技術共有

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// GND 電源グランド
// VCC は 5V または 3.3V 電源に接続されています
// D0 P1^4（SCL）
// D1 P1^3（SDA）
// RESはP12に接続されています
//DCはP11に接続します
//CSはP10に接続します

OLEDディスプレイインターフェースと制御実験レポート

背景

OLED（有機発光ダイオード）ディスプレイは、その高いコントラスト比、低消費電力、高速な応答時間により、さまざまな電子機器に広く使用されています。この実験は、マイクロコントローラーを使用して OLED ディスプレイをインターフェースおよび制御するように設計されています。使用されるディスプレイ ドライバーは SSD1306 で、小型 OLED スクリーンに一般的に使用されるコントローラーです。

ハードウェアコンポーネント

1. OLEDディスプレイ: SSD1306 コントローラーで駆動されるディスプレイ モジュールを使用します。
2. マイクロコントローラー: 8051 ベースのマイクロコントローラーを使用して OLED ディスプレイを制御します。
3. 電源: OLED モジュールに電力を供給するには、3.3V または 5V の電源が必要です。
4. 接続線: OLEDとマイクロコントローラーを接続するために使用されます。

回路接続

• グランド: 電源グランドに接続します。
• VCCC の：3.3Vまたは5V電源に接続します。
• D0 (SCL): P1^4(SCL)に接続します。
• D1（SDA）: P1^3(SDA)に接続します。
• RES：P12に接続します。
• 直流：P11に接続します。
• CS：P10に接続します。

設計原則

メモリ構造

OLED のビデオ メモリの保存形式は次のとおりです。

[0]0 1 2 3 ... 127
[1]0 1 2 3 ... 127
[2]0 1 2 3 ... 127
...
[7]0 1 2 3 ... 127
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遅延関数

void delay_ms1(unsigned int ms) {
    unsigned int a;
    while (ms) {
        a = 80;
        while (a--);
        ms--;
    }
    return;
}
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この遅延関数は、単純なループを通じてミリ秒レベルの遅延を実装し、OLED の初期化および制御中に安定した動作を保証するために使用されます。

バイトを書き込む

OLED モードに応じて、バイトはパラレルまたはシリアル インターフェイス経由で SSD1306 に書き込まれます。次のコードは、パラレル モードとシリアル モードでの書き込み操作を示しています。

#if OLED_MODE == 1
// 并行模式
void OLED_WR_Byte(u8 dat, u8 cmd) {
    DATAOUT(dat);
    if (cmd) OLED_DC_Set();
    else OLED_DC_Clr();
    OLED_CS_Clr();
    OLED_WR_Clr();
    OLED_WR_Set();
    OLED_CS_Set();
    OLED_DC_Set();
}
#else
// 串行模式
void OLED_WR_Byte(u8 dat, u8 cmd) {
    u8 i;
    if (cmd) OLED_DC_Set();
    else OLED_DC_Clr();
    OLED_CS_Clr();
    for (i = 0; i < 8; i++) {
        OLED_SCLK_Clr();
        if (dat & 0x80) OLED_SDIN_Set();
        else OLED_SDIN_Clr();
        OLED_SCLK_Set();
        dat <<= 1;
    }
    OLED_CS_Set();
    OLED_DC_Set();
}
#endif
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主な機能実装

カーソル位置を設定する

void OLED_Set_Pos(unsigned char x, unsigned char y) {
    OLED_WR_Byte(0xb0 + y, OLED_CMD);
    OLED_WR_Byte(((x & 0xf0) >> 4) | 0x10, OLED_CMD);
    OLED_WR_Byte((x & 0x0f) | 0x01, OLED_CMD);
}
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表示制御

OLED ディスプレイのオンとオフを切り替えます。

void OLED_Display_On(void) {
    OLED_WR_Byte(0X8D, OLED_CMD); // SET DCDC命令
    OLED_WR_Byte(0X14, OLED_CMD); // DCDC ON
    OLED_WR_Byte(0XAF, OLED_CMD); // DISPLAY ON
}

void OLED_Display_Off(void) {
    OLED_WR_Byte(0X8D, OLED_CMD); // SET DCDC命令
    OLED_WR_Byte(0X10, OLED_CMD); // DCDC OFF
    OLED_WR_Byte(0XAE, OLED_CMD); // DISPLAY OFF
}
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クリアスクリーン

void OLED_Clear(void) {
    u8 i, n;
    for (i = 0; i < 8; i++) {
        OLED_WR_Byte(0xb0 + i, OLED_CMD); // 设置页地址（0~7）
        OLED_WR_Byte(0x00, OLED_CMD);     // 设置显示位置—列低地址
        OLED_WR_Byte(0x10, OLED_CMD);     // 设置显示位置—列高地址
        for (n = 0; n < 128; n++) OLED_WR_Byte(0, OLED_DATA);
    }
}
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表示文字

指定した位置に文字を表示します。

void OLED_ShowChar(u8 x, u8 y, u8 chr) {
    unsigned char c = 0, i = 0;
    c = chr - ' ';
    if (x > Max_Column - 1) {
        x = 0; y = y + 2;
    }
    if (SIZE == 16) {
        OLED_Set_Pos(x, y);
        for (i = 0; i < 8; i++) OLED_WR_Byte(F8X16[c * 16 + i], OLED_DATA);
        OLED_Set_Pos(x, y + 1);
        for (i = 0; i < 8; i++) OLED_WR_Byte(F8X16[c * 16 + i + 8], OLED_DATA);
    } else {
        OLED_Set_Pos(x, y + 1);
        for (i = 0; i < 6; i++) OLED_WR_Byte(F6x8[c][i], OLED_DATA);
    }
}
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表示文字列

void OLED_ShowString(u8 x, u8 y, u8 *chr) {
    unsigned char j = 0;
    while (chr[j] != '0') {
        OLED_ShowChar(x, y, chr[j]);
        x += 8;
        if (x > 120) {
            x = 0; y += 2;
        }
        j++;
    }
}
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初期化

OLED の初期化プロセスには、ディスプレイが正しく動作していることを確認するための一連の構成コマンドが含まれます。

void OLED_Init(void) {
    OLED_RST_Set();
    delay_ms1(100);
    OLED_RST_Clr();
    delay_ms1(100);
    OLED_RST_Set();

    OLED_WR_Byte(0xAE, OLED_CMD); // 关闭OLED面板
    OLED_WR_Byte(0x00, OLED_CMD); // 设置低列地址
    OLED_WR_Byte(0x10, OLED_CMD); // 设置高列地址
    OLED_WR_Byte(0x40, OLED_CMD); // 设置起始行地址
    OLED_WR_Byte(0x81, OLED_CMD); // 设置对比度控制寄存器
    OLED_WR_Byte(0xCF, OLED_CMD); // 设置SEG输出电流亮度
    OLED_WR_Byte(0xA1, OLED_CMD); // 设置段/列映射
    OLED_WR_Byte(0xC8, OLED_CMD); // 设置COM/行扫描方向
    OLED_WR_Byte(0xA6, OLED_CMD); // 设置正常显示
    OLED_WR_Byte(0xA8, OLED_CMD); // 设置多路复用比率
    OLED_WR_Byte(0x3f, OLED_CMD); // 1/64 duty
    OLED_WR_Byte(0xD3, OLED_CMD); // 设置显示偏移
    OLED_WR_Byte(0x00, OLED_CMD); // 不偏移
    OLED_WR_Byte(0xd5, OLED_CMD); // 设置显示时钟分频比/振荡频率
    OLED_WR_Byte(0x80, OLED_CMD); // 设置时钟为100帧/秒
    OLED_WR_Byte(0xD9, OLED_CMD); // 设置预充电周期
    OLED_WR_Byte(0xF1, OLED_CMD); // 设置预充电为15时钟和放电为1时钟
    OLED_WR_Byte(0xDA, OLED_CMD); // 设置COM引脚硬件配置
    OLED_WR_Byte(0x12, OLED_CMD);
    OLED_WR_Byte(0xDB, OLED_CMD); // 设置VCOMH
    OLED_WR_Byte(0x40, OLED_CMD); // 设置VCOM解除电平
    OLED_WR_Byte(0x20, OLED_CMD); // 设置页地址模式
    OLED_WR_Byte(0x02, OLED_CMD);
    OLED_WR_Byte(0x8D, OLED_CMD); // 设置电荷泵使能/禁用
    OLED_WR_Byte(0x14, OLED_CMD); // 设置（0x10）禁用
    OLED_WR_Byte(0xA4, OLED_CMD); // 禁用整个显示
    OLED_WR_Byte(0xA6, OLED_CMD); // 禁用反向显示
    OLED_WR_Byte(0xAF, OLED_CMD); // 打开OLED面板
    OLED_Clear();
    OLED_Set_Pos(0, 0);
}
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材料

https://docs.qq.com/sheet/DUEdqZ2lmbmR6UVdU?tab=BB08J2
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